La demanda continua de paneles solares de alto rendimiento a un costo razonable hace que las empresas de energía solar experimenten con la estructura de las células solares y ajusten el diseño del módulo. para mejorar la eficiencia del módulo en general,. Los fabricantes de energía solar no solo optimizan la célula solar. pero todo el diseño de su celda. una de esas modificaciones o nuevas innovaciones es la incorporación de múltiples barras colectoras en un panel.
¿Qué es la barra colectora?
en la celda solar, hay una delgada tira rectangular impresa en la parte delantera y trasera de la celda solar para conducir electricidad, esa tira se llama barra colectora. el propósito de la barra colectora es simple pero crucial ya que separa el celdas para conducir la corriente continua de los fotones y transferirla al inversor solar para convertir la corriente en corriente alterna . las barras colectoras generalmente están hechas de cobre revestido con pasta de plata (ag) para mejorar la conductividad actual en la parte frontal y para minimizar la oxidación en la parte trasera. de manera similar, se utilizan múltiples barras colectoras para conectar las células solares entre sí para generar electricidad de alto voltaje.
un panel con múltiples barras colectoras asegura un alto potencial de ahorro de costos ya que el proceso de metalización necesitará menos cantidad de recubrimiento de plata en el lado frontal. la metalización juega un papel importante en la fabricación de células solares fotovoltaicas porque el recubrimiento de plata para la deposición de los los buses es uno de los pasos más costosos en la fabricación de celdas. la barra colectora múltiple puede ayudar a disminuir la resistencia en serie total de las celdas solares interconectadas.
perpendicular a las barras colectoras se encuentra el dedo de rejilla metálico y delgado. los dedos ayudan a recolectar la corriente generada en las barras colectoras. la energía acumulada recolectada por todas las barras colectoras con las cadenas de celdas cableadas con lengüetas paralelas (cintas) se entrega luego a la caja de conexiones. Una red de celdas solares consta de estos dedos delgados que recogen/suministran corriente y las barras colectoras conductoras de corriente. la clave para un diseño eficiente de paneles solares es lograr un equilibrio óptimo entre la barra colectora y la resistencia /sombreado/pérdida de reflejos de los dedos.
¿Cómo funcionan múltiples barras colectoras?
en la actualidad, las celdas de barras colectoras múltiples se han vuelto estándar en el diseño de paneles solares. el número mínimo de barras colectoras ha aumentado a 9BB desde los 2BB convencionales. varios fabricantes han intensificado sus esfuerzos un paso más allá y diseñan paneles de 10BB a 12BB. se están enfocando en diseñar paneles usando celdas PERC (contacto trasero de emisor pasivado) con un número máximo de barras colectoras en los contactos frontales. barras colectoras múltiples que ayudan a reducir las pérdidas de resistencia interna, que ocurren debido a la distancia más corta entre las barras colectoras .
en una celda solar típica,, el patrón de metalización generalmente tiene dedos plateados delgados que son responsables de la recolección y el transporte de corriente a las barras colectoras gruesas. estas barras colectoras luego se conectan a las cintas (cadenas de celdas recubiertas con cables de cobre) en el fotovoltaico diseño del módulo. el aumento en el número de barras colectoras minimiza la corriente en cada cinta y por lo tanto disminuye las pérdidas resistivas.
además, la distancia que la corriente tiene que viajar desde los dedos colectores hasta la barra colectora se reduce aún más, lo que reduce aún más la resistencia de la celda solar y, en consecuencia, las pérdidas., lo que permite reducir el uso de pasta de plata, ya que es el consumible más costoso. para una oblea de silicio.
el uso de múltiples números de barras colectoras también evita que el panel sufra microfisuras., por lo general, las microfisuras ocurren entre las barras colectoras,, por lo tanto, el efecto de estas grietas disminuye hacia los segmentos de celdas afectadas más pequeñas entre dos barras colectoras., por lo tanto, si comparamos los módulos homólogos convencionales con celdas de 2BB y 3BB, la durabilidad y la fiabilidad a largo plazo de las barras multibus en caso de microfisuras suelen ser más altas.
barras colectoras con patrón de líneas discontinuas
Los fabricantes de energía solar nunca dejan de investigar e innovar en nuevos diseños de módulos para reducir los costos de producción y aumentar la eficiencia. uno de estos inventos recientes son los paneles con barras colectoras con patrón de líneas discontinuas, que reducen el uso de la costosa pasta de plata. estos los módulos están disponibles con barras colectoras de 3 guiones, 5 guiones, 6 guiones e incluso 8 guiones.
los estudios han demostrado que estos paneles son más sensibles,, lo que significa que son propensos al agrietamiento y a la degradación de la energía. un mayor número de líneas discontinuas provocan la acumulación de tensión térmica en el panel, lo que da como resultado el agrietamiento en las esquinas de la barra colectora.
todas las cosas consideradas
en conclusión, el objetivo de usar celdas de barras múltiples es reducir las pérdidas resistivas minimizando el flujo de corriente en ambos dedos y las barras. tiene el potencial de disminuir el uso de pasta de plata en un 50-80%, Menos cantidad de plata también ayuda a eliminar el sombreado de los dedos. También mejora la eficiencia del rendimiento de la celda.